节能铌珠

时间:2022年04月27日 来源:

铌(Niobium) [1]  ,化学符号Nb,原子序数为41,是一种过渡金属元素。铌单质是一种带光泽的灰色金属。高纯度铌金属的延展性较高,但会随杂质含量的增加而变硬。铌对于热中子的捕获截面很低,因此在核工业上有相当的用处。当于1801年考察在大英博物馆的矿石时 [2]  ,Charles Hatchett被一个标签为columbite(钶铁矿)的样本激起了兴趣。他推测其包含一种新的金属,他是对的。他加热一块样本与碳酸钾,溶解产物到水中,添加了酸后获得了沉淀物。然而,进一步的处理也没能生产出元素本身,他命名其为columbium(钶——铌元素的旧译),被人们已知多年。铌的卤化物负离子也存在。节能铌珠

铌作为微合金化元素加入钢中并不改变铁的结构,而是与钢中的碳#氮#硫结合,改变钢的显微结构。铌对钢的强化作用主要是的是细晶强化和弥散强化,铌能和钢中的碳氮生成稳定的碳化物和碳氮化物。而且还可以使碳化物分散并形成具有细晶化的钢。铌还可以通过诱导析出和控制冷却速度,实现析出物弥散分布。在较宽的范围内调整钢的韧性水平。因此,加入铌不仅可以提高钢的强度,还可以提高钢的韧性、抗高温氧化性和耐蚀性!降低钢脆性转变温度,获得好的焊接性能和成型性能。上海纳米铌珠人们曾用铌钛超导材料制成了一台直流发电机。

钢铁应用:在钢的各种微合金化元素中,废铌是***的微合金化元素,铌的作用如此之大,以至于铁原子中含有丰富的铌原子,就能达到改善钢性能的目的。实际上钢中加入0.001%—0.1%的铌,就足以改变钢的力学性能。例如:当加入0.1%的合金化元素时,提高钢的屈服强度依次为:铌118MPa;钒71.5MPa;钼40MPa;锰17.6MPa;钛为零。实际上钢中只需加入0.03%—0.05%Nb,钢的屈服强度便可提高30%以上。而钢的成本每吨*增1美元。例如:普通中碳钢的屈服强度一般为250MPa,加入微量铌可使强度提高到350—800MPa。

根据估算,铌在地球地壳中的丰度为20%,在所有元素中排列第33位。部分科学家认为,铌在整个地球中的含量更高,但因密度高而主要聚集在地核中。铌在自然界中不以纯态出现,而是和其他元素结合形成矿物。这些矿物一般也含有钽元素,例如即铌铁矿(Fe,Mn)(Nb,Ta)2O6)和钶钽铁矿((Fe,Mn)(Ta,Nb)2O6)。含铌、钽的矿物通常是伟晶岩和碱性侵入岩中的副矿物。其他矿物还有钙、铀和钍以及稀土元素的铌酸盐,例如烧绿石((Na,Ca)2Nb2O6(OH,F))和黑稀金矿((Y,Ca,Ce,U,Th)(Nb,Ta,Ti)2O6)等。氮化铌(NbN)在低温下会变成超导体。

物理性质:铌是灰白色金属,熔点2468℃,沸点4742℃,密度8.57g/cm3。铌是一种带光泽的灰色金属,具有顺磁性,高纯度铌金属的延展性较高,但会随杂质含量的增加而变硬。它的**外电子层排布和其他的5族元素非常不同。同样的现象也出现在前后的钌(44)、铑(45)和钯(46)元素上。铌在低温状态下会呈现超导体性质。在标准大气压力下,它的临界温度为9.2K,是所有单质超导体中比较高的。其磁穿透深度也是所有元素中比较高的。铌是三种单质第II类超导体之一,其他两种分别为钒和锝。铌金属的纯度会**影响其超导性质。铌对于热中子的捕获截面很低,因此在核工业上有相当的用处。铌在很多方面都与钽及锆十分相似。福建碳化铌条

铌能吸收气体,用作除气剂,也是一种良好的超导体。节能铌珠

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